Датчик Коленчатого Вала (коленвала) ДПКВ, Где Находится и Как Проверить, Снятие, Замена Или Ремонт и Установка Своими Руками, Симптомы и Признаки

Содержание
  1. Как работает датчик коленвала
  2. Виды датчиков коленвала
  3. Признаки неисправности датчика коленвала
  4. Местонахождение и особенности функционирования ДПКВ
  5. Факторы, провоцирующие поломку ДПКВ
  6. Где расположен датчик коленвала на отечественных автомобилях и иномарках
  7. Как проверить ДПКВ самостоятельно
  8. Как проверить датчик положения коленвала Омметром
  9. Проверка показателей индуктивности датчика коленвала
  10. Датчик положения коленвала – как заменить своими руками пошаговая инструкция
  11. Зачем нужен датчик синхронизации
  12. Принцип работы датчика синхронизации
  13. Методы диагностики ДПКВ
  14. Диагностика с помощью осциллографа
  15. Назначение и принцип работы датчика положения коленвала
  16. Описание 1G FE датчика
  17. Какой датчик надежнее
  18. Устройство датчика положения коленвала
  19. Р0336 ошибка датчика и другие частые ошибки ДПКВ
  20. Самостоятельная замена ДПКВ
  21. Устройство и принцип действия датчика положения коленвала
  22. При помощи омметра
  23. Комплексная проверка датчика ДПКВ
  24. Назначение и место датчика положения коленчатого вала в моторе
  25. Типы, конструкция и принцип работы ДПКВ
  26. За что отвечает и как работает датчик коленвала?
  27. Проблемы с запуском двигателя
  28. Неустойчивая работа двигателя в различных режимах
  29. Наличие детонации мотора с увеличением нагрузки
  30. Снижение мощности двигателя
  31. Таблица: работа с мелкими дефектами
  32. Устройство и составные части ДПКВ
  33. Место нахождения датчика в автомобиле
  34. Причины появления нарушений
  35. Устранение мелких дефектов эксплуатации ДПКВ
  36. Подготовительный этап
  37. Установка
  38. На каких ДВС устанавливается?
  39. Оптический
  40. Индуктивный
  41. Визуальный осмотр
  42. Нюансы эксплуатации датчиков ДПКВ и ДПРВ
  43. Устройство датчика положения коленвала – немногочисленность деталей

Как работает датчик коленвала

Когда коленвал вращается, датчик выдает импульсный сигнал напряжения, где каждый импульс соответствует зубцу на венце. На фото ниже показан сигнал от датчика коленвала.

ЭБУ использует сигнал от ДПКВ, чтобы определить, когда и в какой цилиндр подавать искру. Сигнал положения коленвала также используется для контроля пропусков зажигания в любом из цилиндров.

Если сигнал от датчика отсутствует, искры не будет, и топливные форсунки не будут работать. Машина не заведётся.

Виды датчиков коленвала

Три наиболее распространенных вида ДПКВ:

  • магнитные датчики с измерительной катушкой, которые вырабатывают переменное напряжение;
  • датчики Холла, которые выдают цифровой сигнал прямоугольной формы;
  • оптические датчики.

Современные автомобили используют датчики Холла. Датчик с измерительной катушкой имеет двухконтактный разъем. Датчик на эффекте Холла имеет трёхконтактный разъём (опорное напряжение, заземление и сигнал).

Признаки неисправности датчика коленвала

Неисправный датчик может вызвать следующие проблемы:

  • Автомобиль может случайно заглохнуть, но затем перезапуститься без проблем.
  • Двигатель может плохо заводиться в сырую погоду, но после после прогрева запускается нормально.
  • Иногда вы можете увидеть, что тахометр ведет себя хаотично.
  • В некоторых случаях неисправный датчик может привести к длительному проворачиванию двигателя до его запуска.
  • Если датчик неисправен — двигатель проворачивается, но не запускается.

Местонахождение и особенности функционирования ДПКВ

Устанавливают его на двигателе, рядом с генератором (точнее его шкивом), в отведенный для этого кронштейн. Имеет очень длинный провод, снабженный специальным разъемом, с помощью которого происходит соединение с бортовым компьютером.

Когда надо бывает установить датчик обратно, приходится следить за размером зазора датчика и синхронизирующего диска. Оптимальная величина его лежит в интервале от половины до полутора миллиметров, и изменяется с помощью шайбы, находящейся под углублением для установки. Закручивая/раскручивая ее, уменьшают/увеличивают зазор. От правильной регулировки зависит топливный расход и износ цилиндров.

Важно! Даже новый датчик перестанет функционировать с момента попадания в зазор посторонних предметов или крупных кусочков загрязнений.

В систему ДПКВ включены следующие элементы:

  • Медная проволочная обмотка
  • Каркас
  • Уплотнительная прокладка
  • Крепежный кронштейн
  • Магнит
  • Синхродиск

Принцип, по которому работает ДПКВ, можно сформулировать следующим образом – сбор синхронизированных импульсных величин напряжения, образующихся при возмущении магнитного поля в момент прохождении руля с зубьями возле корпуса прибора. Чем быстрее вращение, тем сильнее напряжение и интенсивность его импульсов, а значит, интенсивность передаваемых данных.

С этих сведений для управляющего центра становится понятным направление вращения вала и его интенсивность. Анализируя совместные данные с разных датчиков, определяются текущие параметры активности двигателя. Это позволяет генерировать данные регулирования параметров дросселя, точки воспламенения (его момент), активацию бензонасоса.

Факторы, провоцирующие поломку ДПКВ

  • Между проволоками витка произошло замыкание. В таком случае прибор надо менять.
  • Поломанные зубья синхродиска.
  • Отход контактов в поводящих проводах. Здесь не требуется замена датчика, достаточно восстановить соединение, предварительно зачистив концы.
  • В ходе ремонтных работ могло произойти механическая поломка. Заменить его новым.
  • В зазор могли попасть инородные предметы. Нужно просто их удалить и почистить.

Однако наблюдаемые симптомы могут быть вызваны неисправностью других деталей, а не ДПКВ. Поэтому до его замены, нужно тщательно проверить.

Где расположен датчик коленвала на отечественных автомобилях и иномарках

На большинстве автомобилей отечественного и иностранного производства датчик положения коленчатого вала располагается рядом с диском — на шкиве привода. Расположение не самое удобное, поэтому к устройству крепится довольно длинный провод.

Особенность расположение датчика коленвала в двигателях 1G FE состоит в том, что до 1996 года он располагался внутри трамблера, что осложняет его замену.

Для демонтажа и установки такого датчика проще всего будет использовать яму или подъемник. Если попытаться достать его через капот – потребуется демонтировать большое количество деталей двигателя.

Как проверить ДПКВ самостоятельно

Перед тем как приступать к проверке датчика синхронизации приборами, необходимо отметить на двигателе его начальное положение. Сняв электронное устройство, осмотрите его на наличие внешних повреждений. Если датчик загрязнен, необходимо его очистить, в том числе и удалить коррозию с контактов, если таковая имеется, при помощи бензина или спирта. При отсутствии внешних повреждений датчика, можно приступать к его диагностике при помощи приборов.

Как проверить датчик положения коленвала Омметром

Для того, чтобы проверить датчик коленвала Омметром необходимо выполнить следующий порядок действий:

  1. Первое, что нужно сделать – осмотреть устройство, пока оно установлено на авто, а точнее – проверить наличие зазора между ним и диском синхронизации. Вполне возможно зазора там нет из-за того, что на датчик или диск налипла грязь, которая и привела к нарушению.
  2. Если с зазором все в порядке, до демонтируем устройство с авто.
  3. Следующий этап – оценка внешнего состояния. Корпус датчика должен быть целым, без следов повреждения, сердечник – чистым, а контактные выводы – без следов окисления, а провода не иметь повреждений.
  4. Если на ДПКВ видны внешние загрязнения, то можно его перед проверкой промыть (для этого использовать только чистый бензин или спирт), а также надфилем зачистить контакты.
  5. После очистки, промывки и сушки можно приступать к замерам. Для этого переводим мультиметр в режим омметра и щупами присоединяемся к контактам датчика.
  6. При замере исправный ДПКВ должен показать сопротивление в диапазоне 550-570 Ом.

Проверка показателей индуктивности датчика коленвала

Проверка показателей индуктивности датчика положения коленвала более сложный метод. Для этого вам понадобится:

  • вольтметр, желательно цифровой;
  • мегаомметр;
  • измеритель индуктивности;
  • сетевой трансформатор.

Для корректности показателей при измерении датчика, рекомендуемая температура воздуха 20-22 0 С. Сопротивление обмотки измеряем омметром и способом, указанным выше.

Для измерения индуктивности обмотки датчика оборотов коленвала, применяется измеритель индуктивности (индуктивная катушка, ёмкость и сопротивление). Индуктивность должна быть в пределах 200-400 мГц.

При помощи мегаомметра проверяется сопротивление изоляции. Этот параметр при напряжении 500В, не должен быть выше 20 МОм.

Если в процессе ремонта датчика произойдёт неосторожное намагничивание диска синхронизации, то размагничивание проводится при помощи сетевого трансформатора.

Исходя из результатов, полученных при тестовых измерениях, вы получаете данные о неисправности датчика, или, наоборот, его исправности. При монтаже старого или нового датчика, внимательно устанавливайте его в посадочное место по меткам. Не забывайте о том расстоянии, которое должно быть между диском синхронизации и сердечником (0,5-1,5 мм).

Датчик положения коленвала – как заменить своими руками пошаговая инструкция

Инструкция по замене датчика положения коленвала для каждой марки автомобиля будет разной, поэтому мы приведем общий пример для отечественных автомобилей:

  • Обесточиваем датчик, для чего отсоединяем клемную колодку от датчика.
  • Посредством торцевого гаечного ключа на «10» откручиваем болт крепления датчика и снимаем его (датчик).
  • Устанавливаем исправный датчик синхронизации на штатное место, закручиваем болт крепления и подсоединяем клемную колодку.
    Итоговым мероприятием процесса замены будет проведение контрольных замеров зазора между зубьями шкива привода генератора и сердечником датчика при помощи комплекта щупов. Величина зазора должна соответствовать следующим значениям: 1,0 + 0,41 миллиметра.

Примечание автора статьи: Если при контрольном замере величина зазора меньше (больше) указанного значения, необходимо провести корректировку положения датчика или удалить имеющиеся загрязнения. Окончательное испытание работоспособности ДПКВ производим путем запуска силового агрегата и проверяем стабильность его работы.

Зачем нужен датчик синхронизации

ДПКВ осуществляет фиксацию и передачу в ЭБУ следующих показателей:

  • момента прохождения поршнями ВМТ и НМТ в первом и последнем цилиндрах;
  • замер положения коленвала.

Полученные данные передаются в ЭБУ. В результате обработки информации о положении коленвала по отношению к мертвым точкам и частоте его вращения, датчик синхронизации корректирует следующие показатели ДВС:

  • объем поступающего бензина в цилиндры;
  • время подачи топлива;
  • угол опережения зажигания;
  • угол поворота распредвала;
  • момент и длительность работы клапан адсорбера.

Задачи электронного блока могут меняться в зависимости от сложности устройства ДВС, однако ни одно ЭБУ не работает без датчика положения коленчатого вала.

В результате неисправности ДПКВ искрообразование либо запаздывает, либо опережает рабочий такт мотора, что ведет к неправильной работе ДВС или к не запуску мотора. Это способствует и неполному сгоранию рабочей смеси и, как следствие, перерасходу топлива и снижению динамических показателей автомобиля.

Принцип работы датчика синхронизации

Для устойчивого функционирования двигателя рабочий процесс ДПКВ происходит по следующему принципу:

  1. На коленвале установлено специальное зубчатое колесо (реперный диск) с отсутствующими двумя зубцами — стартовым и нулевым.
  2. При вращении коленвала зубчики, проходя через магнитное поле ДПКВ, изменяют его — как результат, в приборе формируются импульсы, данные о которых передается в блок управления;
  3. При прохождении зубчатого колеса с отсутствующими зубцами мимо датчика характер импульсов меняется, и блок определяет начальное положение коленчатого вала;
  4. на основании подсчета поступивших импульсов компьютер определяет положение коленвала в определенный период времени:
  5. После обработки информации ЭБУ направляет сигналы в соответствующие системы автомобиля, и производится корректировка их работы.

В результате обеспечивается стабильная работа мотора автомашины.

Методы диагностики ДПКВ

При определении исправности датчика положения коленвала руководствуются принципом – от простого к сложному. Иными словами сначала осмотр, далее проверка характеристик приборами (омметр, осциллограф или компьютер). Отсутствие подвижных частей и простота конструкции элемента делает его достаточно надежной деталью. Поэтому датчик коленвала в редких случаях приходит в негодность сам. Чаще всего он получает механические повреждения при проведении ремонтных работ под капотом автомобиля или в результате попадания посторонних предметов между датчиком и зубчатым колесом.

Прежде чем приступить к выполнению работ по диагностике электронного компонента, нужно отметить его исходное положение на моторе. После демонтажа устройство проверяют на предмет дефектов внешних поверхностей. Если ДПКВ загрязнен, имеет коррозию на контактной группе, то его нужно очистить спиртом. В случае, когда осмотр показал отсутствие дефектов, можно проводить его диагностику с применением специальных приборов. Проверку желательно проводить при помощи мультиметра, который можно переключать в разные режимы.

Диагностика с помощью осциллографа

Наиболее продвинутый и точный метод определения исправности детали — проверка осциллографом. Диагностическую работу проводят при работающей силовой установке.

Использовать осциллограф для проверки исправности можно и на демонтированном датчике коленвала. Для этого необходим электронный осциллограф и специальное программное обеспечение. При этом проверка проводится по алгоритму:

  1. К выводам датчика положения коленвала нужно подсоединить щупы;
  2. Запустить программное обеспечение;
  3. Поводить возле детали любым металлическим предметом.

При исправном датчике на экране прибора строится график на основании показаний ДПКВ.

Если деталь реагирует на движение металлического предмета, то он исправен. Но более точным будет результат его проверки на работающем ДВС.

Самым простым, надежным и быстрым способом определения работоспособности ДПКВ является установка взамен проверяемого заведомо исправного датчика синхронизации. И если проблемы с автомобилем исчезают, то вывод однозначен – деталь неисправна и ее нужно заменить.

При установке следует учитывать правильность установки: соблюдение необходимого зазора между ДПКВ и маховиком. Узнать этот показатель можно из инструкции к датчику либо из интернета, но в среднем он составляет 0,5-1,5 мм.

Назначение и принцип работы датчика положения коленвала

Датчик положения коленвала (ДПКВ, датчик синхронизации) является компонентом электронной системы управления двигателем. Поэтому датчик имеется только у современных автомобилей, оснащенных электронным блоком управления (ЭБУ) двигателя.

Функцией датчика положения коленвала является передача сигналов на электронный блок управления двигателем о положении коленчатого вала, а также о скорости и направлении его вращения. Тем самым датчик влияет на функционирование основных систем мотора, в том числе на зажигание, газораспределение, питание и т. д. Основываясь на показаниях, переданных ДПКВ, электронный блок управления решает следующий круг задач:

  • определяет момент впрыска и продолжительность работы форсунок (управление системой впрыска топлива);
  • осуществляет контроль момента зажигания в каждом из цилиндров мотора (управление системой зажигания);
  • определяет момент прохождения верхней и нижней мертвых точек поршнями первого или четвертого цилиндров;
  • управляет системой фаз газораспределения;
  • управляет работой отдельных компонентов системы улавливания паров топлива;
  • контролирует и корректирует работу других систем двигателя.
Именно ДПКВ определяет правильное функционирование двух основных систем мотора — зажигания (только на бензиновых двигателях) и впрыска топлива (на дизельных и инжекторных бензиновых силовых агрегатах).

Сам по себе датчик представляет собой стальной сердечник с обмоткой из медной проволоки, залитый компаундной смолой и помещенный в пластиковый корпус. Особенностью датчика является наличие провода длиной 50-70 сантиметров, заканчивающегося специальным разъемом, который подключается к блоку управления двигателем.

Выделяется 3 основных разновидности ДПКВ.

  1. Магнитный (индуктивный) датчик — самый распространенный вариант, не требующий отдельного питания. Формирование сигнала на электронный блок управления осуществляется в момент, когда специальная метка осуществляет проход через магнитное поле, создаваемое в зоне нахождения датчика. Одновременно магнитный датчик может выполнять функцию датчика скорости.
  2. Датчик Холла, принцип работы которого основан на эффекте Холла (возникновении поперечной разности потенциалов). Сигнал на ЭБУ из ДПКВ поступает в тот момент, когда к датчику подступает изменяющееся магнитное поле. Синхронизирующий диск перекрывает поле, а зубья диска вступает во взаимодействие с магнитным полем ДПКВ. Датчик подобного типа одновременно может выполнять функцию датчика распределителя зажигания.
  3. Оптический датчик, чей принцип работы основан на взаимодействии с диском синхронизации посредством перекрытия оптического потока, проходящего между светодиодом и специальным приемником. Приемник фиксирует перекрытие светового потока и формирует импульс напряжения, который передавается от ДПКВ к электронному блоку управления двигателем.

Чаще всего на автомобилях встречаются магнитные измерители и датчика Холла — многофункциональность этих приборов делает их более востребованными, чем оптические измерители положения коленвала, которые являются устаревшим решением.

Описание 1G FE датчика

Особенность расположение датчика в двигателях 1G FE состоит в том, что до 1996 года он располагался внутри трамблера, что осложняет его замену. Для демонтажа и установки такого датчика проще всего будет использовать яму или подъемник. Если попытаться достать его через капот – потребуется демонтировать большое количество деталей двигателя.

Какой датчик надежнее

Выпуском такого оборудования занимаются многие крупнейшие мировые бренды. Например, концерн «Сименс». Также среди популярных моделей датчики от Perkins, Kazuma и другие.

По степени надежности датчики можно разделить на три группы, основываясь на принципе их работы. Наиболее популярный – индуктивный. Это простой и надежный вариант, устанавливается в подавляющее большинство автомобилей во всем мире.

Кроме индуктивного (магнитного) типа, применяются еще два вида:

На основе эффекта Холла. Устройство находится в снабженном магнитопроводами корпусе, зубцы диска намагничены. В результате напряжение возникает при прохождении зубца рядом с датчиком. Возникает переменный электрический ток, сигнал поступает на ЭБУ. Такая конструкция применяется реже, чем индуктивная. Он не только сложнее конструктивно, для нее должно стоять отдельное питание. Зато гарантирует повышенную точность замеров работы коленвала. Такие датчики ставятся на автомобили марки «Приора».

Оптический. Его схема строится на измерении работы коленвала с помощью светодиода и фотодиода. Импульс тока возникает, когда между диодами проходит либо зубец, либо «пробел» на месте зубца. Этот тип применяется еще реже, чем основанный на эффекте Холла. Главные его недостатки – уязвимость к условиям эксплуатации и необходимость постоянной профилактики. Пыль, неизбежные загрязнения и т.д. часто заставляют устройство передавать неверный сигнал, что отрицательно сказывается на двигателе.

Устройство датчика положения коленвала

Стандартный (индуктивный) прибор монтируется у шкива привода генератора и конструктивно состоит из трех деталей:

Цилиндрический корпус из пластика или алюминия, снабженного следящим элементом.
Фланцевое основание крепления.
Кабель, включающий датчик в бортовую цепь.

Р0336 ошибка датчика и другие частые ошибки ДПКВ

Одно из самых распространенных сообщений, которые выдает система – «ошибка датчика синхронизации». Сигнал говорит о проблемах с датчиком коленвала. Часто это связано не столько с датчиком, сколько с проводом или штекером. Если их замена не помогла, стоит заменить ДПКВ.

Другие частые ошибки могут быть связаны не с самим датчиком, а с проводами. Например, когда панель ВАЗ 2114 выдает Р0335 (Р0336 ошибка датчика) это говорит, скорее всего, об обрыве провода возле разъёма. Если это обнаружено при осмотре, можно заменить разъём, а не датчик. P0341 ошибка говорит он несоответствии датчика распредвала с датчиком коленвала (к датчику коленвала ошибка отношения не имеет).

Самостоятельная замена ДПКВ

Чтобы решить проблему без лишних затрат, надо аккуратно демонтировать датчик и провести его детальный осмотр. Если на корпусе есть трещины или он деформирован – надо заменять. Если с корпусом все нормально – проверяется на сопротивление обмотка. Это делается с помощью мультиметра. Допустимый уровень сопротивления – в пределах 600-900 Ом. Отклонения говорят о нарушениях в работе.

При работе двигателя на холостом ходу амплитуда напряжения должна составлять менее 6 Вт, при вращении двигателя стартером – превышать 5 Вт.

Альтернативный метод тестирования с помощью мультиметра – помахать рядом к датчиком предметом из металла, имитируя работу диска. Если измеритель зафиксирует скачки напряжения – устройство работает корректно.

Частая причина проблем – мусор, попавший между датчиком и диском синхронизации или другие, не связанные с неисправностью непосредственно датчика случаи. Они могут влиять на работу и двигателя.

ВАЖНО! Можно протестировать питание и возникновение искры на форсунках. Но это рискованный способ, подходит только опытным автовладельцам. Для этого со свечи зажигания удаляется высоковольтный провод и подносится к мотору, после чего прокручивается стартер. Если искры нет – ДПКВ не функционирует. Опасность состоит в том, что искра может вызвать слишком мощный разряд, что повредит ЭБУ.

Для определения питания на форсунках можно обойтись без мультиметра, хватит лампочки на 12 Вт. Если датчик работает, при вращении двигателя стартером лампочка загорится. Если этого не произойдет – надо менять прибор.

Заменить датчик без автомастера – простой, но требующий внимательности процесс. Потребуются обычные ключи (в российских автомобилях обычно на 10). Главное – зазор между сердечником датчика и синхронизационным диском. Перед демонтажем устройства желательно сделать метки по отношению болтов крепления к корпусу и положению датчика, провода питания. Установка нового проводится с использованием старых болтов. Особенности крепления датчика у каждого типа двигателя свои.

Устройство и принцип действия датчика положения коленвала

Состоит датчик коленвала из капронового каркаса, который, в свою очередь, надет на намагниченный стальной сердечник и заполнен обмоткой медного тонкого провода с изоляцией из эмали. Для полной надежности обмотка данного каркаса герметизирована компаундом (разновидность смолы). Шкив коленчатого вала имеет шестьдесят зубцов (два из них отсутствуют, это необходимо для генерирования импульса синхронизации), которые равноудалены друг от друга и расположенных по окружности через каждые шесть градусов.

Во время движения коленвала зубцы меняют магнитное поле датчика, образуя импульсы напряжения. Вследствие чего от ДПКВ по синхронизирующему импульсу контроллер получает информацию о частоте вращения и положении коленвала, на основании этого рассчитывает момент времени, необходимый для срабатывания модуля зажигания и форсунок.

При помощи омметра

В данном случае мы измеряем сопротивление, которое дает обмотка синхронизирующего датчика. Большинство исправных датчиков должно оказывать сопротивление в приделах от 550 до 750 Ом, но лучше уточнить эти параметры в инструкции по эксплуатации двашего автомобиля. Выход из данного диапазона свидетельствует о неисправности датчика, и, следовательно, он подлежит замене, подробнее в статье — как проверить датчик коленвала.

Комплексная проверка датчика ДПКВ

Для ее проведения вам необходимо иметь:

●измеритель индуктивности — необходим для измерения индуктивности датчика (индуктивной катушки), его рабочий числовой диапазон измерения должен находиться в пределах от 200 до 400 мГц.
●цифровой вольтметр и мегаометр — проверяют сопротивление изоляции и при напряжении в пятьсот вольт, показатели мегаометра при этом не должны превышать 20 Мом;
●сетевой трансформатор — нужен в случае необходимости размагничивания синхронизирующего диска.

Для улучшения эффективности измерений температуры воздуха должна быть приблизительно двадцать градусов. После получения результатов можно будет точно определить, необходима замена датчика положения коленвала или он полностью исправен.

Назначение и место датчика положения коленчатого вала в моторе

Датчик положения коленчатого вала (ДПКВ, датчик синхронизации, датчик начала отсчета) — компонент электронной системы управления ДВС; датчик, отслеживающий рабочие характеристики коленвала (положения, частоты вращения), и обеспечивающий функционирование основных систем силового агрегата (зажигания, питания, газораспределения и иных).

Современные ДВС всех типов в массе своей оснащаются электронными системами управления, которые полностью берут на себя обеспечение функционирования агрегата на всех режимах. Важнейшее место в таких системах занимают датчики — специальные устройства, отслеживающие те или иные характеристики мотора, и передающие данные на электронный блок управления (ЭБУ). Некоторые датчики критически важны для работы силового агрегата, в их число входит и датчик положения коленвала.

ДПКВ измеряет один параметр — положение коленчатого вала в каждый момент времени. На основе полученных данных определяются частота вращения вала и его угловая скорость. Получая эту информацию, ЭБУ решает широкий круг задач:

  • Определение момента прохождения ВМТ (или НМТ) поршней первого и/или четвертого цилиндров;
  • Управление системой впрыска топлива — определение момента впрыска и продолжительности работы форсунок;
  • Управление системой зажигания — определение момента зажигания в каждом цилиндре;
  • Управление системой изменения фаз газораспределения;
  • Управление работой компонентов системы улавливания паров топлива;
  • Контроль и коррекция работы иных связанных с двигателем систем.

Таким образом, ДПКВ обеспечивает нормальное функционирование силового агрегата, полностью определяя работу его двух основных систем — зажигания (только в бензиновых моторах) и впрыска топлива (в инжекторах и дизелях). Также датчик оказался удобным для управления другими системами мотора, работа которых прямо или косвенно синхронизирована с положением и частотой вращения вала. Неисправный датчик может полностью нарушить работу двигателя, поэтому он подлежит замене. Но прежде, чем покупать новый ДПКВ, необходимо разобраться в типах данных устройств, их конструкции и работе.

Типы, конструкция и принцип работы ДПКВ


Датчик положения коленвала на разных двигателях

Независимо от типа и конструкции, датчики положения коленвала состоят из двух деталей:

  • Датчик положения;
  • Задающий диск (диск синхронизации, синхродиск).

ДПКВ помещен в пластиковый или алюминиевый корпус, который посредством кронштейна монтируется рядом с задающим диском. На датчике предусмотрен стандартный электрический разъем для подключения к электросистеме автомобиля, разъем может располагаться как на корпусе датчика, так и на собственном кабеле небольшой длины. Датчик фиксируется на блоке двигателя или на специальном кронштейне, он располагается напротив задающего диска и в процессе работы осуществляет отсчет его зубцов.

Задающий диск — это шкив или колесо, по периферии которого расположены зубцы квадратного профиля. Диск жестко закреплен на шкиве коленвала или непосредственно на его носке, что обеспечивает вращение обеих деталей с одинаковой частотой.

В основе работы датчика могут лежать различные физические явления и эффекты, наиболее широкое распространение получили устройства трех видов:

  • Индуктивные (или магнитные);
  • На основе эффекта Холла;
  • Оптические (световые).

Каждый из типов датчиков имеет свои конструктивные особенности и принцип работы.


Индуктивный датчик положения коленчатого вала

Индуктивный (магнитный) ДПКВ. В основе устройства лежит магнитный сердечник, помещенный в обмотку (катушку). Работа датчика основана на эффекте электромагнитной индукции. В состоянии покоя магнитное поле в датчике постоянно и в его обмотке нет тока. При прохождении рядом с магнитным сердечником металлического зубца задающего диска магнитное поле вокруг сердечника скачкообразно изменяется, что приводит к индукции тока в обмотке. При вращении диска на выходе датчика возникает переменный ток той или иной частоты, который используется ЭБУ для определения частоты вращения коленвала и его положения.

Это наиболее простой по конструкции датчик, он находит самое широкое применение на всех типах двигателей. Достоинством устройств этого типа является их работа без подачи питания — это дает возможность подключать их всего одной парой проводов непосредственно к блоку управления.

Датчик на основе эффекта Холла. В основе датчика лежит эффект, открытый американским физиком Эдвином Холлом почти полтора столетия назад: при пропускании тока через две противоположные стороны тонкой металлической пластины, помещенной в постоянное магнитное поле, на двух других ее сторонах появляется напряжение. Современные датчики этого типа построены на специализированных микросхемах Холла, помещенных в корпус с магнитопроводами, а задающие диски для них имеют намагниченные зубцы. Работает датчик просто: в состоянии покоя на выходе датчика имеется нулевое напряжение, при прохождении намагниченного зубца на выходе появляется напряжение. Как и в предыдущем случае, при вращении задающего диска на выходе ДПКВ возникает переменный ток, который поступает на ЭБУ.

Это более сложный по конструкции датчик, который, однако, обеспечивает высокую точность измерения во всем диапазоне оборотов коленвала. Также датчик Холла требует для работы отдельного питания, поэтому его подключение выполняется тремя или четырьмя проводами.

Оптические датчики. Основу датчика составляет пара из источника и приемника света (светодиода и фотодиода), в зазоре между которыми проходят зубцы или отверстия задающего диска. Работает датчик просто: диск при вращении с той или иной периодичностью затмевает светодиод, в результате чего на выходе фотодиода образуется импульсный ток — он и используется электронным блоком для измерения.

В настоящее время оптические датчики получили ограниченное применение, что обусловлено сложными условиями их работы в двигателе — высокая запыленность, возможность задымления, загрязнения жидкостями, дорожной грязью и т.д.

Для работы с датчиками используются стандартизированные задающие диски. Такой диск разделен на 60 зубцов, расположенных через каждые 6 градусов, при этом в одном месте диска отсутствуют два зуба (синхродиск типа 60-2) — этот пропуск является началом отсчета оборота коленчатого вала и обеспечивает синхронизацию датчика, ЭБУ и связанных систем. Обычно первый после пропуска зубец совпадает с положением поршня первого или последнего цилиндра в ВМТ или НМТ. Также существуют диски с двумя пропусками зубцов, расположенными под углом 180 градусов друг к другу (синхродиск типа 60-2-2), такие диски находят применение на некоторых типах дизельных силовых агрегатов.


Установка ДПКВ индуктивного типа и задающего диска

Задающие диски для индуктивных датчиков изготавливаются из стали, иногда заодно со шкивом коленвала. Диски для датчиков Холла чаще изготавливаются из пластика, а в их зубцах располагаются постоянные магниты.

В завершении отметим, что часто ДПКВ используется как на коленчатом, так и на распределительном валу, в последнем случае с его помощью отслеживается положение и скорость распредвала и вносятся коррективы в работу газораспределительного механизма.

За что отвечает и как работает датчик коленвала?

Измеритель положения коленчатого вала точно определяет момент, когда нужно направить топливо в цилиндры двигателя внутреннего сгорания (ДВС). В разных конструкциях ДПКВ отвечает за контроль регулировки равномерности подачи топлива форсунками.

Функции датчика коленвала заключаются в фиксировании и передаче в ЭБУ следующих данных:

  • замер положения коленвала;
  • момента прохождения поршнями НМТ и ВМТ в первом и последнем цилиндрах.

Датчик ПКВ корректирует такие показатели:

  • объем поступающего топлива;
  • момент подачи бензина;
  • угол поворота распредвала;
  • угол опережения зажигания;
  • момент и продолжительность функционирования клапана адсорбера.

Принцип работы датчика синхронизации:

  1. Коленчатый вал оснащен диском с зубьями (стартовый и нулевой сточены). При вращении узла на зубцы направляется магнитное поле от датчика ПКВ, они влияют на него. Изменения фиксируются в виде импульсов и в ЭБУ передается информация: замер положения коленного вала и регистрация момента прохождения поршнями верхней и нижней мертвой точки (ВМТ и НМТ).
  2. Когда зубчатое колесо проходит мимо датчика частоты оборотов коленвала, тип импульсных показателей изменяется. По этой причине ЭБУ старается восстановить нормальный порядок функционирования коленчатого вала.
  3. Основываясь на полученные импульсы, бортовой компьютер подает сигнал нужным системам автомобиля.

Проблемы с запуском двигателя

Варианты неисправности датчика коленного вала, влияющие на ДВС:

  1. Двигатель не запускается. При повороте ключа в замке зажигания стартер крутит ДВС и гудит бензонасос. Причина в том, что ЭБУ мотора, не получая сигнал датчика положения коленвала, не может правильно направить команду: в котором из цилиндров давать искру, а в каком открывать форсунку.
  2. Мотор прогревается до определенной температуры и глохнет или не заводится при сильном морозе. Причина одна – микротрещина в обмотке датчика ПКВ.

Неустойчивая работа двигателя в различных режимах

Происходит это при загрязнении ДПКВ, особенно при попадании на него металлической стружки либо масла. Даже незначительное воздействие на датчик синхронизации магнитной микростружки меняет его эксплуатационные характеристики, потому как измеритель отличается высокой чувствительностью.

Наличие детонации мотора с увеличением нагрузки

Наиболее частая причина – отказ измерительного прибора, а также микротрещина в обмотке, расходящаяся при вибрации, или раскол корпуса, в который попадает влага.

Признаки детонации ДВС:

  • нарушение плавного процесса сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС;
  • хлопки в ресивер или выхлопную систему;
  • пропуски зажигания;
  • явное снижение мощности мотора.

Снижение мощности двигателя

Сила мотора падает при несвоевременной команде на подачу топливовоздушной смеси. Причина неисправности – расслоение демпфера и сдвиг зубчатой звезды по отношению к шкиву. Мощность мотора снижается еще из-за повреждения обмотки либо корпуса измерителя положения коленного вала.

Таблица: работа с мелкими дефектами

Дефект Способ устранения
Проникновение внутрь датчика ПКВ и загрязнений
  1. Необходимо побрызгать в обе части колодки жгута проводов WD, удаляя тем самым оттуда влагу, и протереть контроллер тряпкой.
  2. Тоже самое производим с магнитом датчика — брызгаем на него WD, и тряпкой очищаем магнит от стружки и грязи.
Наличие воды в соединителе датчика
  1. Если подключение датчика к розетке жгута проводов нормальное, то отсоедините от датчика розетку жгута проводов и проверьте наличие воды в его соединителе. При необходимости вытряхните воду из вилки и розетки соединителя датчика.
  2. После устранения неисправности включите зажигание, запустите двигатель.
Обрыв экранирующей оболочки проводов датчика или жгута
  1. Для проверки вероятной неисправности отсоедините датчик и блок от жгута проводов и при отключенном зажигании проверьте омметром целостность экранирующей оплетки «витой пары» кабеля: от контакта «3» розетки датчика до контакта «19» розетки блока.
  2. При необходимости дополнительно осмотрите качество опрессовки и соединения оболочек экранов проводов в теле жгута.
  3. После устранения неисправности включите зажигание, запустите двигатель и проконтролируйте отсутствие кода неисправности «053».
Смена полярности сигнальных проводов
  1. Отсоедините датчик и блок управления от жгута проводов.
  2. Проверьте омметром ошибочную установку контактных гнезд в колодку розетки датчика при двух услоиях. Если контакт «1» («ДПКВ-«) розетки датчика соединен с контактом «49» розетки блока. При этом контакт «2» («ДПКВ+») розетки датчика соединен с контактом «48» розетки блока.
  3. При необходимости переустановите провода в колодке датчика в соответствии с электрической схемой.
  4. После устранения неисправности включите зажигание, запустите двигатель и проконтролируйте отсутствие кода неисправности «053».
Датчик не подключен к жгуту проводов
  1. Проверьте подключение датчика к жгуту проводов.
  2. Если вилка кабеля датчика подключена к розетке жгута проводов, то проверьте правильность ее подключения в соответствии с монтажной схемой жгута.
  3. После устранения неисправности включите зажигание, запустите двигатель.
Замыкание на массу сигнальных проводов датчика
  1. Внимательно осмотрите целостность кабеля датчика и его оболочки. Возможно повреждение кабеля вентилятором охлаждения или горячими приемными трубами двигателя.
  2. Для проверки исправности цепей отсоедините датчик и блок от жгута проводов. При отключенном зажигании проверьте омметром соединение цепей «49» и «48» жгута с массой двигателя: от контактов «2» и «1» розетки датчика до металлических деталей двигателя.
  3. При необходимости устраните неисправность указанных цепей.
  4. После устранения неисправности включите зажигание, запустите двигатель.
Пониженный или повышенный монтажный зазор датчика и диска синхронизации
  1. Для начала пpоконтpолиpуйте с помощью наборного щупа монтажный зазоp между торцом датчика положения коленвала и торцом зуба синхродиска. Показания должны быть в пpеделах 0,5..1,2 мм.
  2. Если монтажный зазоp ниже или выше ноpмы снимите датчик и осмотрите его на предмет возможного повреждения корпуса, очистите датчик от грязи.
  3. Проверьте штангенциркулем размер от плоскости датчика до торца его чувствительного элемента — он должен быть в пределах 24 ± 0,1 мм. Датчик не удовлетворяющий данному требованию должен быть заменен.
  4. Если датчик исправен, то при его установке подложите под фланец датчика прокладку соответствующей толщины. Она обеспечивает ноpмальный монтажный зазоp пpи установке датчика.
  5. После устранения неисправности включите зажигание, запустите двигатель.

Устройство и составные части ДПКВ

Конструкция устройства состоит из следующих элементов:

  1. Корпус в форме цилиндра, который может быть изготовлен из алюминия или пластмассы. На каждом корпусе имеется чувствительный элемент, при прохождении через который подаётся сигнал в электронный блок управления.
  2. Кабель связи.
  3. Основание с фланцем для крепления к двигателю.

Место нахождения датчика в автомобиле

Многие даже самые опытные автомобилисты задаются вопросом: где находится датчик коленвала? Это необходимо знать, если двигатель по каким-то причинам не заводится и необходимо снять и проверить устройство.

Датчик положения коленчатого вала располагается рядом с диском — на шкиве привода. Расположение не самое удобное, поэтому к устройству крепится довольно длинный провод.

Причины появления нарушений

Причин появления нарушений в работе датчика множество. Основными и наиболее часто встречающимися из них являются:

  1. Повышенная температура двигателя при работе. Это происходит так: пока двигатель холодный, датчик успешно работает. Как только температура начинает превышать оптимальные показатели, работоспособность прибора значительно снижается. Это связано с тем, что при нагревании диаметр обмотки катушки индуктивности увеличивается, что может привести к обрыву тонких соединений.
  2. Замыкания обмотки. В качестве защитного покрытия используется лаковая изоляция, которой покрывается обмотка катушка индуктивности. Но с течением времени корпус прибора подвергается коррозии, механическим повреждениям, чрезмерному скоплению влаги. Всё это и приводит к повреждению лаковой изоляции и, следовательно, замыканию обмотки.
  3. Обрыв обмотки. В большинстве случаев эта причина так же вызвана коррозией корпуса прибора.

Устранение мелких дефектов эксплуатации ДПКВ

Довольно часто для обеспечения нормального функционирования прибора достаточно устранить лишь мелкие дефекты. Такие работы устранят несерьёзные перебои:

  1. Обновление лаковой изоляции. Выше было описано, что довольно часто коррозия, неправильная установка, механические воздействия могут привести к повреждению защитного покрытия.
  2. Очищение от грязи и влаги. Это так же может привести к замыканию обмотки. Тщательно очистите и просушите прибор. Если внутри скапливается влага, промокните её с помощью ватной палочки.
  3. Изменение полярности сигнальных проводов.
  4. Замена синхродиска и других запчастей.
  5. Устранение конструктивных несоответствий. Как правило, они вызваны неправильной установкой запчастей.

Подготовительный этап

Сначала необходимо подготовить само устройство и рабочее поле, необходимые инструменты. Для замены ДПКВ понадобятся:

  • набор плоских щупов,
  • новое устройство,
  • штангенциркуль,
  • гаечный ключ.

Очистите рабочую поверхность от грязи и масляных отложений.

Установка

Установите новый прибор. Рекомендуется использовать старые крепёжные элементы, чтобы правильно установить датчик на место. Не затягивайте сильно болты, чтобы не повредить корпус.

Подключите ДПКВ к сети. Проверьте его работоспособность.

Правильно осуществить самостоятельную установку помогут следующие советы:

  1. Довольно часто датчики коленвала и распредвала идентичны. При неисправности одного из них попробуйте произвести замену и проверить работоспособность снова.
  2. Покупку нового прибора лучше сделать в сервисном магазине, а не в интернете. Во-первых, так вы сможете проверить соответствие размеров нового и старого экземпляров. Во-вторых, в интернете можно наткнуться на китайские версии датчиков без электроники.
  3. Если вы отправляетесь в продолжительную поездку на машине, возьмите запасной датчик с собой. Это одно из тех устройств, от которого зависит, заведётся машина или нет. В случае форс-мажорных ситуаций датчик можно будет легко заменить.

На каких ДВС устанавливается?

Подобное устройство не может монтироваться на машины без бортового компьютера и на карбюраторные моторы. Поэтому ДПКВ присутствует только на дизелях и инжекторных двигателях. Чтобы узнать расположение датчика коленвала, необходимо учесть особенности его работы:

  • на коленвалу крепятся детали кривошипно-шатунной группы, шкивы и маховик;
  • КШМ спрятан в поддоне, на шкивы надеты ремни одноименных передач, поэтому закрепить возле этих деталей датчик очень сложно;
  • маховик является самой крупной деталью, относится сразу к нескольким системам двигателя, поэтому подключение ДПКВ осуществляется возле него для обеспечения быстрого доступа во время замены.
Устанавливается ДПКВ только в ДВС с электронным зажиганием

Внимание: Датчик положения коленвала считается не ремонтопригодным электронным устройством. Его диагностируют и заменяют при выявлении неисправностей целиком.

Оптический

Конструктивно этот датчик выполнен из светодиода и приемника. Сигнал возникает в приемнике при прохождении участка маховика со сточенными зубьями, поскольку в этот момент луч светодиода не перекрывается остальными целыми зубцами.

Оптический ДПКВ

Эти простейшие действия не позволяют задействовать прибор для каких либо дополнительных операций. Если возникла поломка (рассинхронизация зажигания), производится замена ДПКВ вместе с проводом.

Индуктивный

В отличие от предыдущих модификаций, магнитный датчик положения коленвала работает на основе электромагнитной индукции:

  • вокруг прибора постоянно генерируется поле;
  • напряжение для сигнала микропроцессору возникает только при прохождении участка венца маховика с отсутствующими зубцами.

Контроль положения вала – не единственная опция этого прибора, дополнительно он служит датчиком скорости вала.

Магнитный ДПКВ

Поскольку магнитный прибор и датчик Холла являются многофункциональными устройствами, они и используются в двигателях чаще всего.

Визуальный осмотр

Поскольку установка датчика производится с регулировкой зазора, вначале необходимо проверить это расстояние штангельциркулем. Дальнейшими шагами, как проверить датчик коленвала визуально, являются:

  • выявление посторонних предметов между ним и маховиком;
  • нахождение грязи в месте отсутствующих зубьев диска синхронизации;
  • выработка или поломка зубьев (очень редко).
Осмотр ДПКВ

В принципе, на этом этапе никаких сложностей у владельца машины не возникает. Дальнейшую проверку нужно производить приборами, лучше мультиметром (тестером), который можно переключить в режим омметра, вольтметра и амперметра.

Нюансы эксплуатации датчиков ДПКВ и ДПРВ

При внезапном отказе электроприбора в пути невозможен запуск и нормальная работа мотора. Эксперты СТО рекомендуют иметь запасной ДПКВ, чтобы замена датчика коленвала своими руками могла производиться в полевых условиях. Стоит прибор недорого, при надлежащем хранении его невозможно испортить или сломать. Остальными нюансами являются:

  • неисправность датчика положения коленвала является редкой поломкой, лучше проводить диагностику в СТО на осциллографе;
  • обнаружив в датчике положения коленвала признаки неисправности, необходимо выставить метку перед демонтажем;
  • рекомендуемое расстояние при установке до синхронизирующего диска составляет 1 мм;
  • запрещено диагностировать поломки лампочкой, работы производятся при отключенном зажигании.

Таким образом, датчик коленвала является единственным устройством внутри ДВС, синхронизирующим работу зажигания. Поломка в 90% случаев обездвиживает транспортное средство полностью без возможности доехать до СТО. Поэтому рекомендуется иметь запасной комплект ДПКВ в машине.

Устройство датчика положения коленвала – немногочисленность деталей

Этот датчик является электромагнитным по принципу работы. Благодаря ему, производится синхронная работа топливных форсунок в системе впрыскивания топлива и всей системы зажигания. Расположена эта деталь на кронштейне, рядом со шкивом привода генератора. Устанавливая ее, соблюдают зазор между зубчатым шкивом и самим датчиком.

Величина этого зазора должна быть в пределах 1 миллиметра, добиваются этого посредством подбора соответствующих шайб.

На синхродиске находится 60 зубьев, причем 2 из них отсутствуют, а начало двадцатого совпадает с мертвой точкой (верхней) первого или же четвертого цилиндра. Устройство датчика положения коленвала предполагает зазор между его торцевой поверхностью и зубьями диска. А сам же он представлен в виде обмотки из медного провода и намагниченного сердечника, расположенного внутри нее.

Источники


  • https://elm3.ru/wiki/datchik-polozheniya-kolenvala
  • https://elm327.club/remont-i-obsluzhivanie-avto/za-chto-otvechaet-datchik-kolenvala.html
  • https://remont-inomarki.ru/datchika-polozhenija-kolenchatogo-vala.html
  • https://topmekhanik.ru/datchik-polozheniya-kolenchatogo-vala/
  • https://voditelauto.ru/datchik-kolenvala/
  • https://xn--80aeam7bte.com/info/stati/kolenchatyy-val-princip-raboty-na-chto-vliyaet-datchik-polozheniya-kolenchatogo-vala
  • https://zen.yandex.ru/media/id/5a8ac62177d0e645af4f1715/datchik-polojeniia-kolenchatogo-vala-kak-ustroen-i-dlia-chego-nujen-5b1645b777d0e6b3a92ac111
  • http://www.AutoOpt.ru/articles/products/39478569/
  • https://autodvig.com/electrika/datchik-kolenvala-84791/
  • https://motorsguide.ru/system/datchik-polozheniya-kolenchatogo-vala
  • https://SwapMotor.ru/ustrojstvo-dvigatelya/datchik-kolenvala.html
  • https://carnovato.ru/ustrojstvo-princip-raboty-datchika-polozhenija-kolenvala/

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт автомобиля, решение проблем с авто